横轴为实轴,纵轴为虚轴。3个半透明圆盘表示各行的圆盘,实轴上的点为实际特征值。所有点都落在至少一个圆盘内部。
$$\text{圆盘 }i:\quad |\lambda-a_{ii}|\le R_i,\qquad R_i=\sum_{j\ne i}|a_{ij}|$$
第i行的格什戈林圆盘。中心为对角元 a_ii,半径 R_i 为该行非对角元的绝对值之和。所有特征值都在这些圆盘的并集内,与其他圆盘分离的孤立圆盘内恰好包含1个特征值。
$$A=\begin{bmatrix}a_{11}&m&m\\ m&a_{22}&m\\ m&m&a_{33}\end{bmatrix},\qquad R_1=R_2=R_3=2m$$
本工具的矩阵。非对角元全为 m(=offMag),每行都有2个非对角元,因此半径统一为 2m。
$$\text{上界}=\max_i\,(a_{ii}+R_i),\qquad \text{下界}=\min_i\,(a_{ii}-R_i)$$
谱(特征值集合)覆盖的实轴区间。上界保证最大特征值,下界保证最小特征值。